食品中脂肪含量的测试实验

内容一 索氏提取法测定脂肪含量

一、实验目的

（1）了解脂类的分类、作用及测定的意义。

（2）掌握《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》（GB 5009.6-2016）。

（3）掌握索氏抽提法设备安装及测定脂肪的操作技能。

（4）明确索氏提取法测定脂肪的试样要求——无水。

二、实验原理

脂肪易溶于有机溶剂。试样直接用无水乙醚或石油醚等溶剂抽提后，蒸发除去溶剂，干燥，得到游离态脂肪的含量。

一般食品用有机溶剂抽提，蒸去有机溶剂后获得的物质主要是游离脂肪，此外还含有部分磷脂、色素、树脂、蜡状物、挥发油、糖脂等物质。因此，用索氏抽提法获得的脂肪，也称之为粗脂肪。

此法适用于脂类含量较高，结合态的脂类含量较少，能烘干磨细，不易吸湿结块的食品试样，如肉制品、豆制品、坚果制品、谷物、油炸制品、中西式糕点等的粗脂肪含量的分析检测。

食品中的游离脂肪一般都能直接被乙醚、石油醚等有机溶剂抽提，而结合态脂肪不能直接被乙醚、石油醚提取，需在一定条件下进行水解等处理，使之转变为游离脂肪后方能提取，故索氏提取法测得的只是游离态脂肪，而结合态脂肪测不出来。

此法是经典方法，对大多数试样结果比较可靠，但费时间，溶剂用量大，且需专门的索氏抽提器。

三、实验材料、仪器与试剂

1.材料

肉制品、豆制品、坚果制品、谷物、油炸制品、中西式糕点。

2.仪器

（1）索氏抽提器（图8-5）。

（2）恒温水浴锅。

（3）分析天平 感量为0.1mg。

（4）电热鼓风干燥箱。

（5）干燥器 内附有效干燥剂，如硅胶。

（6）滤纸筒。

（7）蒸发皿。

3.试剂

（1）无水乙醚 分析纯，不含过氧化物。

（2）石油醚（30～60℃沸程）。

（3）纯海砂。

四、实验步骤

（1）试样制备

图8-5 索氏抽提器

1—抽提筒 2—连接管 3—虹吸管 4—接收瓶 5—冷凝管

①固体试样：称取充分混匀后的试样2～5g，准确至0.001g，全部移入滤纸筒内。

②液体或半固体试样：称取混匀后的试样5～10g，准确至0.001g，置于蒸发皿中，加入约20g石英砂，于沸水浴上蒸干后，在电热鼓风干燥箱中于（100±5）℃干燥30min后，取出，研细，全部移入滤纸筒内。蒸发皿及粘有试样的玻璃棒，均用沾有乙醚的脱脂棉擦净，并将棉花放入滤纸筒内。

（2）抽提 将滤纸筒放入索氏抽提器的抽提筒内，连接已干燥至恒重的接收瓶，由抽提器冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚至瓶内容积的2/3处，于水浴上加热，使无水乙醚或石油醚不断回流抽提（6～8次/h），一般抽提6～10h。提取结束时，用磨砂玻璃棒接取1滴提取液，待磨砂玻璃棒上无油斑表明提取完毕。

注：①滤纸筒用长镊子放入抽提筒中，不能堵塞虹吸管；

②“由抽提器冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚至瓶内容积的2/3处”，实践中一般是虹吸2次即可；

③抽提过程使试样包完全浸没在乙醚中。调节水温使冷凝下滴的乙醚成连珠状（120～150滴/min或回流7次/h以上）；

④抽提完毕后，提取瓶中的乙醚另行回收。

（3）回收溶剂 取出滤纸筒，用回收装置回收石油醚，当石油醚完全蒸出后，取下接收瓶，于水浴上蒸去残留石油醚。用纱布擦净烧瓶外部，于100～105℃烘箱中烘至恒重并准确称量。

（4）称量 取下接收瓶，回收乙醚或石油醚，待接受瓶内乙醚剩1～2mL时在水浴上蒸干，再于（100±5）℃干燥2h，放干燥器内冷却0.5h，后称量。重复以上操作直至恒量（两次称量的差不超过2mg）。

五、结果与讨论

试样中的脂肪含量按式（8-3）进行计算：

式中 X——试样中脂肪的含量，g/100g；

m₁——恒重后接收瓶和脂肪的含量，g；

m₀——接收瓶的质量，g；

m₂——试样的质量，g；

100——单位换算系数。

计算结果表示到小数点后一位。

精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

六、注意事项

（1）本法所测得结果为粗脂肪，因为除脂肪外，还含有色素及挥发油、蜡、树脂等物质。

（2）抽提用的乙醚或石油醚要求无水、无醇、无过氧化物，挥发残渣含量低。

（3）本法抽提所得的脂肪为游离脂肪，若测定游离及结合脂肪总量，可采用酸水解法。

（4）提取时水浴温度不可过高，以每分钟从冷凝管滴下80滴左右，每小时回流6～12次为宜，提取过程应注意防火。

（5）乙醚和石油醚都是易燃易爆且挥发性强的物质，因此在挥发乙醚或石油醚时，切忌用直接明火加热，应该用电热套、电水浴等。另外，乙醚具有麻醉作用，应注意环境空气的流畅。

（6）反复加热会因脂类氧化而增重。当质量增加时，以增重前的质量作为恒重值。(www.xing528.com)

（7）滤纸筒的高度不要超过虹吸管的高度，否则容易造成乙醚没有浸没的部分抽提不完全。

（8）若样品份数多，可将索氏提取器串联起来同时使用。

思考题

1.脂肪的生理功能有哪些？为什么要测定脂肪的含量？

2.食品中脂肪的存在形式有哪些？应采用何种提取测定的方法？

3.测定脂肪的方法有哪些？各自的适用范围如何？

4.常用测定脂肪的溶剂有哪些？各自有何优缺点？

参考文献

中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会．GB 5009.6-2016 食品安全国家标准食品中脂肪的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

内容二 酸水解法测定脂肪含量

一、实验目的

（1）掌握酸水解法测定脂肪的操作技能；

（2）掌握酸水解法测定脂肪食品类型。

二、实验原理

食品中的结合态脂肪必须用强酸使其游离出来，游离出的脂肪易溶于有机溶剂。试样经盐酸水解后用无水乙醚或石油醚提取，除去溶剂即得游离态和结合态脂肪的总含量。

本法测定的是总脂肪，包括结合态的和游离态的。适用范围包括水果、蔬菜及其制品、粮食及粮食制品、肉及肉制品、蛋及蛋制品、水产及其制品、焙烤食品、糖果等食品中游离态脂肪及结合态脂肪总量的测定。对固体、半固体、黏稠液体或液体食品，特别是加工后的混合食品，容易吸湿、结块，不易烘干的食品，不能采用索氏提取法时，用此法效果较好。但鱼类、贝类和蛋品中含有较多的磷脂，在盐酸溶液中加热时，磷脂几乎完全分解为脂肪酸和碱，因为仅定量前者，测定值偏低。故本法不宜用于测定含有大量磷脂的食品，此法也不适于食糖高的食品，糖类遇强酸易碳化而影响测定结果。

三、实验材料、仪器与试剂

1.材料

水果、蔬菜及其制品、粮食及粮食制品、肉及肉制品、蛋及蛋制品、水产及其制品、焙烤食品、糖果。

2.仪器

（1）水浴锅。

（2）电热板 满足200℃高温。

（3）分析天平 感量为0.1g和0.001g。

（4）电热鼓风干燥箱。

（5）锥形瓶。

（6）蓝色石蕊试纸、脱脂棉、滤纸 中速。

3.试剂

除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为GB/T 6682-2008规定的三级水。

盐酸、乙醇、无水乙醚、石油醚（沸程为30～60℃）、碘、碘化钾、盐酸溶液（2mol/L）：量取50mL盐酸，加入到250mL水中，混匀。

碘液（0.05mol/L）：称取6.5g碘和25g碘化钾于少量水中溶解，稀释至1L。

四、实验步骤

（1）试样酸水解

①肉制品：称取混匀后的试样3g～5g，准确至0.001g，置于锥形瓶（250mL）中，加入2mol/L盐酸溶液50mL和数粒玻璃细珠，盖上表面皿，于电热板上加热至微沸，保持1h，每10min旋转摇动1次。取下锥形瓶，加入150mL热水，混匀，过滤。锥形瓶和表面皿用热水洗净，与热水一并过滤。沉淀用热水洗至中性（用蓝色石蕊试纸检验，中性时试纸不变色）。将沉淀和滤纸置于大表面皿上，于（100±5）℃干燥箱内干燥1h，冷却。

②淀粉：根据总脂肪含量的估计值，称取混匀后的试样25～50g，准确至0.1g，倒入烧杯并加入100mL水。将100mL盐酸缓慢加到200mL水中，并将该溶液在电热板上煮沸后加入到样品液中，加热此混合液至沸腾并维持5min，停止加热后，取几滴混合液于试管中，待冷却后加入1滴碘液，若无蓝色出现，可进行下一步操作。若出现蓝色，应继续煮沸混合液，并用上述方法不断地进行检查，直至确定混合液中不含淀粉为止，再进行下一步操作。将盛有混合液的烧杯置于水浴锅（70～80℃）中30min，不停地搅拌，以确保温度均匀，使脂肪析出。用滤纸过滤冷却后的混合液，并用干滤纸片取出粘附于烧杯内壁的脂肪。为确保定量的准确性，应将冲洗烧杯的水进行过滤。在室温下用水冲洗沉淀和干滤纸片，直至滤液用蓝色石蕊试纸检验不变色为止。将含有沉淀的滤纸和干滤纸片折叠后，放置于大表面皿上，在（100±5）℃的电热恒温干燥箱内干燥1h。

③其他食品

a.固体试样：称取2～5g，准确至0.001g，置于50mL试管内，加入8mL水，混匀后再加10mL盐酸。将试管放入70～80℃水浴中，每隔5～10min以玻璃棒搅拌1次，至试样消化完全为止，用时40～50min。

b.液体试样：称取约10g，准确至0.001g，置于50mL试管内，加10mL盐酸。将试管放入70～80℃水浴中，每隔5～10min以玻璃棒搅拌1次，至试样消化完全为止，用时40～50min。

（2）抽提

①肉制品、淀粉：将干燥后的试样装入滤纸筒内，其余抽提步骤同索氏提取法“抽提”。

②其他食品：取出试管，加入10mL乙醇，混合。冷却后将混合物移入100mL具塞量筒中，以25mL无水乙醚分数次洗试管，一并倒入量筒中。待无水乙醚全部倒入量筒后，加塞振摇1min，小心开塞，放出气体，再塞好，静置12min，小心开塞，并用乙醚冲洗塞及量筒内附着的脂肪。静置10～20min，待上部液体清晰，吸出上清液于已恒重的锥形瓶内，再加5mL无水乙醚于具塞量筒内，振摇，静置后，仍将上层乙醚吸出，放入原锥形瓶内。

（3）称量 取下接受瓶，回收乙醚或石油醚，待接受瓶内乙醚剩1～2mL时在水浴上蒸干，再于（100±5）℃干燥2h，放干燥器内冷却0.5h，后称量。重复以上操作直至恒量（两次称量的差不超过2mg）。

五、结果与讨论

试样中的脂肪含量按“内容一 索氏提取法测定脂肪含量”中式（8-3）进行计算，计算结果表示到小数点后一位。

精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

六、注意事项

（1）测定的试样须充分磨细，液体试样需充分混合均匀，以便消化完全至无块状碳粒为止，否则结合性脂肪不能完全游离，致使结果偏低。

（2）水解时应防止大量水分损失，使酸浓度升高。

（3）水解后加入乙醇可使蛋白质沉淀，降低表面张力，促进脂肪球聚合，同时溶解些碳水化合物、有机酸等。后面用乙醚提取脂肪时，因乙醇可溶于乙醚，故需加入石油醚，降低乙醇在醚中的溶解度，使乙醇溶解物残留在水层，并使分层清晰。

（4）挥干溶剂后，残留物中若有黑色焦油状杂质，是分解物与水一同混入所致，会使测定值增大造成误差，可用等量的乙醚及石油醚溶解后过滤，再次进行挥干溶剂的操作。

思考题

1.酸水解法测定脂肪的原理是什么？

2.酸水解法测定脂肪的适用范围如何？

参考文献

中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会．GB 5009.6-2016 食品安全国家标准食品中脂肪的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.